Design of biocompatible interfaces between living systems and semiconductor devices

生命系统与半导体器件之间的生物相容性接口设计

• 批准号: 5318904
• 负责人: Professor Dr. Motomu Tanaka
• 金额: --
• 依托单位: Physikalisch-Chemisches Institut
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Independent Junior Research Groups
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2000-12-31 至 2007-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5318904?language=en
• 关键词: Design; biocompatible; interfaces; between; living

Das Hauptziel dieses Forschungsvorhabens ist die Herstellung und Funktionalisierung von biologisch kompatiblen Oberflächen, die als Verknüpfungsort zwischen biologischen Materialien und Halbleitern als Messinstrument eingesetzt werden. Um dies zu verwirklichen, wird die Oberfläche mit weichen Polymerfilmen und Lipidmembranen beschichtet. Die zur Funktionalisierung benötigte Vorgehensweise kann wie folgt spezifiziert werden: (1) Konstruktion und Bearbeitung der Halbleiteroberfläche; (2) Übertragung des Polymerfilms; und (3) die Rekonstruktion von Modellen der Zellmembran auf die mit Polymeren beschichteten Oberflächen unter nicht denaturierten Bedingungen. Im ersten Schritt werden homogene oder nanostrukturierte Halbleiteroberflächen (Quantenpunkte) mit selbst assemblierten Monolagen organischer Moleküle von 1 - 2 nm Dicke beschichtet. Um das Auflösen der Halbleiteroberfläche in flüssigen Medien zu vermeiden, sind solch ultradünne Schichten unverzichtbar. Des weiteren unterdrücken sie den Einfluß des Halbleiterzustands auf die Modellzellmembran. Im nächsten Schritt der Funktionalisierung werden dünne Filme (d = 5-50 nm) biologischer Hydrogele (z.B. Dextran, Hyaluronsäure) und synthetisch modifizierte Zellulose auf diese Monolagen aufgetragen, um das Verhalten der extrazellulären Matrix nachzuahmen. Abschließend werden Mono- und Doppelschichten von Lipiden mit einer künstlichen Glykokalix (z.B. Lipopolymere, Glycolipide) und Proteinen (z.B. Fusionsproteine mit Histidin Anker, Ionenkanäle, Integralproteine) assembliert. Die Eigenschaften der Grenzfläche von solchen Multischichten können mit einer Vielzahl oberflächensensitiver Methoden quantitativ charakterisiert.

Das Hauptziel Dieses Forschungsvorhabens ist die Herstellung and Funktionalisierung von biologisch kompatiblen OberfläChen，die als Verknüpfungsorch zwitchen biologischen Materialen and Halbletern ALS Messages eingesetzt den.嗯，我们会死，我们会死。从以下几个方面来看，这是一种特殊的形式：(1)对塑料薄膜的研究；(2)对聚合物薄膜的研究；以及(3)对塑料薄膜的研究。我是Ersten Schritt Werden Homogene Order Nano Strukturierte HalbleiteroberfläChen(Qutenpenkte)MIT Selbst装配商Monolagen组织者Moleküle von 1-2 nm Dicke bechichtet。在弗洛斯西根的中层建筑中，你可以找到更多的东西。Des weiteren unterdrücken sie den Eifuúdes Halbleiterzus auf die modellzellmenan.Im nächsten Schritt der Funktionalisierung dünne Filme(d=5-50 nm)生物剂水凝胶(Z.B.葡聚糖，透明质酸)和合成改良剂Zellulose auf dif diese Monolagen aufgetragen，um das Verhalten der Extrazellulären Matrix nachzuahman。Abschlieüend是单细胞和双核的Glykokalix(Z.B.Lipopolymere，Glycolipide)和Proteinen(Z.B.FusionsProteine MIT Histidin Anker，Ionenkanäle，IntegralProteine)集合体。从数量上看，这是一种定量的方法。